體外膜肺氧合141例臨床經(jīng)驗(yàn)報(bào)道

邢智辰，郝 星，楊 峰，邢家林，楊曉芳，杜中濤，江 瑜，謝海秀，徐 博，江春景，侯曉彤

體外膜肺氧合141例臨床經(jīng)驗(yàn)報(bào)道

邢智辰，郝 星，楊 峰，邢家林，楊曉芳，杜中濤，江 瑜，謝海秀，徐 博，江春景，侯曉彤

目的總結(jié)北京安貞醫(yī)院141例心肺功能衰竭患者接受體外膜肺氧合（ECMO）輔助治療的臨床經(jīng)驗(yàn)。方法2004年6月至2012年12月間，共計(jì)141例心肺功能衰竭接受ECMO輔助治療，按照輔助結(jié)果，將患者分為出院存活組（SG，n＝51）和死亡組（NG，n＝90），比較兩組患者ECMO輔助情況。結(jié)果98例（69.50%）患者成功脫機(jī)，51例（36.17%）患者存活出院。ECMO輔助時(shí)間6～600（111.61±106.31）h。ECMO輔助前乳酸水平NG組患者（13.85±5.76）mmol／L較SG組患者（10.44±4.57）mmol／L高（P＜0.05）。ECMO輔助期間所需要的最高流量NG組患者［（57.76±19.81）ml／（kg·min）］較SG組患者［（46.95±17.46）ml／（kg·min）］高（P＜0.05）。住院時(shí)間NG組患者（24.61±12.79）d明顯較SG組患者（41.79±21.69）d短（P＜0.01）。結(jié)論ECMO是一種有效的循環(huán)輔助技術(shù)，盡早對心肺功能衰竭患者使用，避免重要臟器不可逆損傷，將更有利于提高輔助成活率。

體外膜肺氧合；心臟外科；輔助治療；并發(fā)癥

對于許多難治性心肺功能衰竭或者心臟驟停的急危重癥患者，首選的搶救治療原則是及時(shí)給予有效的循環(huán)和／或呼吸輔助支持［1］。自2002年起，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和醫(yī)療水平的提高，我國多家中心陸續(xù)開展體外膜肺氧合（extracorporeal membrane oxygenation，ECMO）技術(shù)。由于我國ECMO起步晚，總體水平仍然較低，出院率在26%左右［2］。北京安貞醫(yī)院于2004年開展該技術(shù)，近10年來已輔助141例患者，且存活率與國際體外生命支持組織（extracorporeal life support organization，ELSO）報(bào)道數(shù)據(jù)基本接近［3］，現(xiàn)將這些病例回顧總結(jié)如下。

1 資料與方法

1.1 患者一般資料 自2004年6月至2012年10月，共計(jì)141例循環(huán)／呼吸功能衰竭患者行ECMO輔助，其中男性99例，女性42例，年齡出生7 d～76歲（50.69±18.28）歲，中位年齡55歲；體重3.3～170（64.93±20.28）kg，中位數(shù)65.5 kg。成人133例，＜15歲者8例。同時(shí)安裝主動(dòng)脈內(nèi)球囊反搏（intra-aortic balloon counterpulsation，IABP）者62例（43.97%）。心臟術(shù)后安裝ECMO 130例（92.20%）：包括體外循環(huán)（cardiopulmonary bypass，CPB）脫機(jī)困難76例，術(shù)后藥物治療無效的低心排綜合征54例。內(nèi)科心肺復(fù)蘇后安裝ECMO者11例（7.80%），其中含冠狀動(dòng)脈粥樣硬化性心臟?。ü谛牟。?例，急性呼吸窘迫綜合征3例，臟器移植過渡輔助1例，暴發(fā)性心肌炎1例，原發(fā)性肺動(dòng)脈高壓1例。

1.2 應(yīng)用指證 CPB脫機(jī)困難；難以糾正的低心排出量（心指數(shù)＜2.0 L／（min·m2）；嚴(yán)重的低氧血癥（PaO2／FiO2＜60%）；心跳驟停等。

1.3 ECMO環(huán)路及其安裝方法 所有患者均使用美敦力離心泵（Bio-Pump，Medtronic）和Carmeda涂層ECMO套包（CB1V97R、CB1Q91R和CB 2503R）及MAQUET 2050套包，采取靜脈-動(dòng)脈（VA）ECMO輔助方式。成人經(jīng)股動(dòng)、靜脈插管（美敦力Carmeda涂層股動(dòng)、靜脈插管，靜脈21 F或23 F，動(dòng)脈15 F或17 F）建立ECMO輔助，插管型號根據(jù)患者體重及預(yù)計(jì)輔助流量而定。86例患者為切開股動(dòng)、靜脈直視下插管建立ECMO通路，其中同時(shí)安置股動(dòng)脈遠(yuǎn)端灌注管74例；47例患者經(jīng)皮穿刺插管建立ECMO通路；小兒患者8例，均經(jīng)胸插管（右房-升主動(dòng)脈）建立ECMO通路。ECMO安置地點(diǎn)在手術(shù)室76例（53.90%），ICU床旁52例（36.88%），急診重癥監(jiān)護(hù)室（emergency intensive care unit，EICU）5例（3.55%），病房4例（2.84%），其他（導(dǎo)管室或急診搶救室）4例（2.84%）。

1.4 ECMO輔助期間的管理 依據(jù)患者心肺功能及生命體征監(jiān)測指標(biāo)調(diào)整ECMO流量，輔助期間流量范圍在40～220 ml／（kg·min），維持靜脈血氧飽和度在65%以上；抗凝策略：根據(jù)患者有無活動(dòng)性出血以及ECMO環(huán)路血栓情況決定抗凝程度。如有出血傾向，輔助初始24 h內(nèi)暫不予抗凝；待引流量減少，且無活動(dòng)性出血時(shí)開始持續(xù)靜脈泵人肝素，每4 h監(jiān)測一次激活全血凝固時(shí)間（ACT），維持ACT在180～220 s；脫機(jī)時(shí)，伴隨ECMO輔助流速減低，可適當(dāng)增加肝素用量。確認(rèn)患者清醒后，給予適當(dāng)鎮(zhèn)靜劑，通常給予芬太尼和／或咪唑安定等靜脈泵入，定期評估患者的神經(jīng)系統(tǒng)功能。ECMO輔助期間患者使用呼吸機(jī)輔助呼吸，多采用肺保護(hù)性通氣管理策略，并根據(jù)血?dú)夥治銮闆r調(diào)整呼吸機(jī)參數(shù)。部分患者肺功能良好可適當(dāng)停用鎮(zhèn)靜，拔出氣管插管。每天由同一位超聲醫(yī)師對患者進(jìn)行超聲心動(dòng)檢查，評估患者心功能情況，以便于指導(dǎo)脫離ECMO輔助。

1.5 臨床資料處理 依據(jù)ECMO輔助結(jié)果，將患者分為出院存活組（SG，n＝51）和死亡組（NG，n＝90），對患者的一般臨床資料、ECMO前患者的狀況、ECMO輔助時(shí)間、CPB時(shí)間和升主動(dòng)脈阻斷時(shí)間、以及是否聯(lián)合應(yīng)用IABP等進(jìn)行比較。

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 所有統(tǒng)計(jì)學(xué)分析均采用SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)軟件完成，所有數(shù)據(jù)用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，計(jì)數(shù)資料比較應(yīng)用X2檢驗(yàn)或Fisher確切檢驗(yàn)法，計(jì)量資料比較采用t檢驗(yàn)，兩樣本總體方差不齊時(shí)采用秩和檢驗(yàn)，P＜0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 ECMO應(yīng)用各病種輔助療效分析 見表1。

2.2 ECMO輔助結(jié)果 接受ECMO支持治療的患者141例，輔助時(shí)間為6～600（110.64±84.96）h。順利撤離ECMO者98例（69.50%，98／141），輔助時(shí)間22～600（110.19±74.22）h，其中，康復(fù)出院51例（52.04%，51／98），患者撤機(jī)后院內(nèi)死亡49例。不能脫機(jī)或放棄治療者43例，ECMO（111.61±106.31）h?？偝鲈郝?6.17%（51／141）。90例死亡患者平均住院天數(shù)為（24.61±12.79）d，51例存活患者住院天數(shù)為13～112（41.79±21.69）d，術(shù)后至出院時(shí)間為11～82（28.23±17.97）d，ECMO脫機(jī)后至出院時(shí)間為8～58（19.96±11.32）d。

表1 ECMO應(yīng)用各病種輔助療效分析

2.3 ECMO并發(fā)癥 主要并發(fā)癥有腎功能衰竭需要血液透析治療25例（18.0%）；出血和滲血24例（17.0%）；感染16例（11.0%）；血栓形成14例（10.0%）；神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥11例（8.0%）；肝功能衰竭10例（7.0%）；嚴(yán)重肢體缺血壞死10例（7.0%）；血小板減少10例（7.0%）；溶血6例（4.0%）；消化道出血3例（2.0%）和彌散性血管內(nèi)凝血（disseminated or diffuse intravascular coagulation，DIC）1例（1.0%）。氧合器置換24例（17.0%）。

2.4 兩組患者ECMO輔助相關(guān)因素比較 兩組患者相比，年齡、體重、性別、術(shù)前射血分?jǐn)?shù)（EF）、術(shù)前左心室舒張末內(nèi)徑、CPB時(shí)間、升主動(dòng)脈阻斷時(shí)間、股動(dòng)脈切口安置、ECMO輔助時(shí)間和是否聯(lián)合使用IABP等均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05）。NG組患者ECMO輔助前乳酸水平較SG組患者高，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。NG組患者ECMO輔助期間所需要的最高流量較SG組患者高，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。另外，NG組患者住院時(shí)間明顯較SG組患者短，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）。見表2。

3 討 論

ECMO作為一種對心肺功能衰竭有效的體外生命支持手段，越來越得到心臟外科及危重癥領(lǐng)域的重視。目前本院ECMO主要應(yīng)用于以下幾個(gè)方面：心臟術(shù)后輔助支持、急診患者的搶救、ARDS以及體外心肺復(fù)蘇（extracorporeal cardiopulmonary resuscitation，ECPR）患者。由于本院是以心肺血管疾病為特色的綜合醫(yī)院，所以輔助人群以心臟病患者為主。近年來，關(guān)于ECMO輔助肺栓塞患者的研究報(bào)道日益增多［4-7］。對于肺栓塞的患者，應(yīng)用ECMO的指證主要包括：①肺出血：由于肺動(dòng)脈破裂和／或再灌注損傷使得毛細(xì)血管通透性增加所致，此外，殘余肺動(dòng)脈高壓也加重了肺動(dòng)脈出血；②肺再灌注損傷導(dǎo)致的非特異性肺泡損傷、肺水腫、高碳酸血癥和低氧血癥。就本院各病種的輔助療效分析，7例肺栓塞患者，其中6例應(yīng)用V-A ECMO模式，1例應(yīng)用靜脈-靜脈（V-V）ECMO模式，6例于手術(shù)室安裝，1例于ICU安裝，均脫機(jī)，輔助存活率達(dá)71.4%，脫機(jī)率及存活率均最高，因此，筆者認(rèn)為，應(yīng)用ECMO輔助治療肺栓塞取栓術(shù)后的急性肺損傷療效較好，原因可能包括：①ECMO的輔助降低肺動(dòng)脈壓，減少了肺動(dòng)脈破裂出血；②由于慢性血栓栓塞性肺動(dòng)脈高壓往往伴有右心衰，V-A ECMO可以減輕右心負(fù)荷，利于右心功能的恢復(fù)；③ECMO輔助期間可提供有效的氣體交換，同時(shí)采取保護(hù)性肺通氣策略，可減輕機(jī)械通氣所致的肺損傷。

表2 兩組患者ECMO輔助相關(guān)因素比較（±s）

表2 兩組患者ECMO輔助相關(guān)因素比較（±s）

項(xiàng)目NG組（n＝90）SG組（n＝51）P值年齡（歲）50.93±19.7649.21±16.740.603體重（kg）61.46±18.8170.31±22.790.016性別構(gòu)成（男／女）60／3039／120.077術(shù)前EF值（%）54.71±15.8451.98±15.350.064術(shù)前左心室舒張末內(nèi)徑（mm）50.85±14.3255.83±16.670.163術(shù)后應(yīng)用（例）85／9045／510.908 CPB時(shí)間（min）217.02±132.36201.97±109.100.602升主動(dòng)脈阻斷時(shí)間（min）102.55±46.31103.33±85.380.524股動(dòng)-靜脈插管（是／否）54／9032／510.550 ECMO輔助前乳酸（mmol／L）13.85±5.7610.44±4.570.012輔助最高流量（ml／kg）57.76±19.8146.95±17.460.006 ECMO時(shí)間（h）122.32±98.0988.96±46.060.026 IABP應(yīng)用（例）44／9018／510.4825住院時(shí)間（d）24.61±12.7941.79±21.69＜0.001

本研究數(shù)據(jù)表明冠心病患者的ECMO輔助療效也相對較好，其中，于內(nèi)科安裝的5例患者尤其值得注意：這5例患者均是在經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療（percutaneous coronary intervention，PCI）過程中突發(fā)急性心肌梗死，持續(xù)ECPR過程中緊急安裝的ECMO，其中2例于導(dǎo)管室建立ECMO通路，3例于EICU安裝，5例均脫機(jī)，4例存活，存活率80%。輔助效果較好，主要因?yàn)椋孩贀尵燃皶r(shí)，持續(xù)CPR有效，未造成神經(jīng)系統(tǒng)等重要臟器損傷；②這5例患者均在ECMO輔助下完成了PCI（包括兩次轉(zhuǎn)運(yùn)至導(dǎo)管室行PCI者1例），成功重建冠脈血運(yùn)，恢復(fù)心肌供氧，非常利于心功能的盡早恢復(fù)。近幾年，國內(nèi)外對ECPR的關(guān)注度越來越高［8-11］。對于頑固性心律失?；蛐呐K驟停的患者，最重要的搶救即維持有效的心外按壓，使其盡早恢復(fù)自主循環(huán)，盡可能早的安裝ECMO輔助支持，最大程度降低各臟器缺血缺氧損傷。

經(jīng)股動(dòng)靜脈插管建立ECMO輔助時(shí)，插管部位遠(yuǎn)端肢體缺血仍是常見的嚴(yán)重并發(fā)癥。本研究中，122例（122／141，86%）患者均采用經(jīng)股動(dòng)靜脈插管建立ECMO輔助，常規(guī)采用5 F延長管向遠(yuǎn)端肢體建立旁路供血。但仍有10例（8.0%）患者出現(xiàn)嚴(yán)重的肢體遠(yuǎn)端缺血壞死。其中，3例由于缺血缺氧出現(xiàn)骨筋膜室綜合征，該類患者一經(jīng)確診應(yīng)積極搶救，立即切開筋膜減壓。早期徹底切開筋膜減壓是防止肌肉和神經(jīng)缺血性壞死的唯一有效方法。此外，更應(yīng)重視的是，局部切開減壓后，血循環(huán)獲得改善，大量壞死組織的毒素進(jìn)入血液循環(huán)，會(huì)給心臟造成再次打擊，應(yīng)積極防治失水、酸中毒、高血鉀、腎衰竭、休克等嚴(yán)重并發(fā)癥，必要時(shí)需行截肢術(shù)以搶救生命。因此，在安裝ECMO輔助早期，要嚴(yán)密觀察肢體遠(yuǎn)端供血情況，即使放置遠(yuǎn)端灌注管，仍需積極防治由于血管畸形、股動(dòng)脈嚴(yán)重動(dòng)脈硬化或者大劑量應(yīng)用血管活性藥物所導(dǎo)致的缺血并發(fā)癥。

在影響ECMO預(yù)后的因素中，ECMO前動(dòng)脈乳酸水平與預(yù)后明顯相關(guān)。國外有學(xué)者分析總結(jié)了80例循環(huán)衰竭接受V-A ECMO輔助患者的風(fēng)險(xiǎn)因素，其結(jié)果表明患者在開始輔助治療前混合靜脈氧飽和度（SvO2）與輔助生存率成正相關(guān)，而患者的術(shù)前臨床指標(biāo)，如：年齡、性別、心衰原因以及開始應(yīng)用ECMO輔助前的機(jī)械通氣參數(shù)等均與預(yù)后無相關(guān)性［12］。隨后，他們還研究了72例由于呼吸衰竭需行ECMO輔助的患者，通過總結(jié)分析26個(gè)術(shù)前可能的危險(xiǎn)因素，發(fā)現(xiàn)僅術(shù)前的肌酐水平與患者預(yù)后相關(guān)［13］。本研究中，死亡組患者ECMO前動(dòng)脈血乳酸濃度為（13.85±5.76）mmol／L，明顯高于出院組（10.44±4.57）mmol／L。該結(jié)果與國內(nèi)外同行的研究報(bào)道基本一致［14-15］。其原因可能是死亡組ECMO輔助前多有嚴(yán)重低血壓及大量血管活性藥物的應(yīng)用所導(dǎo)致的嚴(yán)重缺血缺氧，從而乳酸生成增多，嚴(yán)重?fù)p害各臟器功能，進(jìn)而影響患者預(yù)后。因此，應(yīng)積極把握ECMO輔助的應(yīng)用時(shí)機(jī)，及時(shí)安裝ECMO輔助，改善組織器官缺血缺氧狀態(tài)，提高輔助生存率。

總之，只有正確掌握ECMO的適應(yīng)證，才能盡可能減低相關(guān)并發(fā)癥的發(fā)生率，才能不斷提高ECMO輔助療效，使更多的循環(huán)呼吸衰竭的危重癥患者從該技術(shù)中獲益。隨著ECMO設(shè)備的不斷改進(jìn)和臨床經(jīng)驗(yàn)的逐年積累，ECMO不僅在心臟外科方面，而且在危重癥等其他領(lǐng)域，都將會(huì)有更廣闊的應(yīng)用前景。

［1］Morrison LJ，Neumar RW，Zimmerman JL，et al.Strategies for improving survival after in-hospital cardiac arrest in the United States：2013 consensus recommendations：a consensus statement from the American Heart Association［J］.Circulation，2013，127（14）：1538-1563.

［2］趙舉，黑飛龍，李斌飛，等.中國體外生命支持臨床匯總報(bào)告［J］.中國體外循環(huán)雜志，2011，9（1）：1-5.

［3］Paden ML，Conrad SA，Rycus PT，et al.Extracorporeal Life Support Organization Registry Report 2012［J］.ASAIO J，2013，59（3）：202-210.

［4］Aitchison S，Hoopes CW，Roth JS.Venovenous extracorporeal membrane oxygenation for the treatment of acute pulmonary embolism after ventral hernia repair［J］.Am Surg，2013，79（4）：444-446.

［5］Swol J，Buchwald D，Ewers A，et al.Arteriovenous extracorporeal membrane oxygenation（ECMO）.A therapeutic option for fulminant pulmonary embolism［J］.Med Klin Intensivmed Notfmed，2013，108（1）：63-68.

［6］Malekan R，Saunders PC，Yu CJ，et al.Peripheral extracorporeal membrane oxygenation：comprehensive therapy for high-risk massive pulmonary embolism［J］.Ann Thorac Surg，2012，94（1）：104-108.

［7］Mydin M，Berman M，Klein A，et al.Extracorporeal membrane oxygenation as a bridge to pulmonary endarterectomy［J］.Ann Thorac Surg，2011，92（5）：e101-e103.

［8］Wang CH，Chen YS，Ma MH.Extracorporeal life support［J］.Curr Opin Crit Care，2013，19（3）：202-207.

［9］Stub D，Byrne M，Pellegrino V，et al.Extracorporeal membrane oxygenation to support cardiopulmonary resuscitation in a sheep model of refractory ischaemic cardiac arrest［J］.Heart Lung Circ，2013，22（6）：421-427.

［10］Wolf MJ，Kanter KR，Kirshbom PM，et al.Extracorporeal cardiopulmonary resuscitation for pediatric cardiac patients［J］.Ann Thorac Surg，2012，94（3）：874-879.

［11］Huang SC，Wu ET，Wang CC，et al.Eleven years of experience with extracorporeal cardiopulmonary resuscitation for paediatric patients with in-hospital cardiac arrest［J］.Resuscitation，2012，83（6）：710-714.

［12］Wagner K，Risnes I，Abdelnoor M，et al.Is it possible to predict outcome in cardiac ECMO？Analysis of preoperative risk factors［J］.Perfusion，2007，22（4）：225-229.

［13］Wagner K，Risnes I，Abdelnoor M，et al.Is it possible to predict outcome in pulmonary ECMO？Analysis of pre-operative risk factors［J］.Perfusion，2008，23（2）：95-99.

［14］Dietl CA，Wernly JA，Pett SB，et al.Extracorporeal membrane oxygenation support improves survival of patients with severe Hantavirus cardiopulmonary syndrome［J］.J Thorac Cardiovasc Surg，2008，135（3）：579-584.

［15］Yuan Y，Gao G，Long C，et al.Retrospective analysis of 99 patients with the application of extracorporeal membrane oxygenation in Fuwai Hospital［J］.ASAIO J，2009，55（5）：474 -477.

Retrospective analysis of 141 patients managed by extracorporeal membrane oxygenation in Beijing Anzhen Hospital

Xing Zhi-chen，Hao Xing，Yang Feng，Xing Jia-lin，Yang Xiao-fang，Du Zhong-tao，Jiang Yu，Xie Hai-xiu，Xu Bo，Jiang Chun-jing，Hou Xiao-tong
Department of Extracorporeal Circulation，Center for cardiac intensive care，Beijing Anzhen Hospital，Capital Medical University，Beijing 100029，China

Hou Xiao-tong，Email：xt.hou＠ccmu.edu.cn

ObjectiveTo describe our experience with extracorporeal membrane oxygenation（ECMO）for cardiorespiratory support of 141 patients in Beijing Anzhen Hospital.MethodsWe retrospectively reviewed the medical files of 141 patients treated with ECMO for cardiorespiratory assistance because of acute and refractory cardiogenic shock at our institution from Jun.2004 to Dec.2012.The patients were divided into two groups defined by clinical outcomes（in-hospital death group，NG and survival to discharge group，SG）.ResultsNinety-eight patients（69.50%）successfully weaned from ECMO and fifty-one patients（36.17%）survived to discharge.The mean duration of ECMO support was 110.64±84.96（range 1 to 600）hours.Compared with the survivor group，the nonsurvivor group had higher blood lactate level pre-ECMO，higher ECMO blood flow rate，and shorter hospital stay（P＜0.05）.ConclusionECMO is an effective mechanical assistant therapy method for cardiac and pulmonary failure.Earlier usage of ECMO for heart or lung failure patients and avoiding the main organs from un-recovery trauma are still the key points of successful ECMO.

Extracorporeal membrane oxygenation；Cardiac surgery；Adjuvant therapy；Complication

R654.1

A

1672-1403（2013）03-0141-05

2013-07-22）

2013-07-23）

100029北京，首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京安貞醫(yī)院心臟外科危重癥中心，體外循環(huán)及機(jī)械輔助科

侯曉彤，Email：xt.hou＠ccmu.edu.cn